劉佳林 侯增鵬 劉福興
摘要:介紹了一種接地電阻綜合測試箱的研制過程、使用方法和應用效果。該綜合測試箱集成了測量儀器、輔助測試線和配件,用于雷電防護裝置檢測中,可有效降低收放輔助測試線過程中線相互纏繞的風險,同時極大的縮短單點測試時間,提高工作效率。
關(guān)鍵詞:雷電防護裝置;檢測;綜合測試箱
目前雷電防護裝置檢測中,通常采用4102A型測試儀測量接地電阻。測量時,先將電流極(紅色,總長20m)和電壓級(黃色,總長10m)進行放線,再把接地極(綠色,總長4m)接到在被測接地體上,打表讀數(shù)并記錄接地電阻值,然后將輔助測試線一一收回[1]。測量過程中主要存在以下兩個問題:一是輔助測試線和配件較多,測量時要組裝、拆分,容易遺忘工具(圖1);二是線多且長,在收線、放線的過程中線之間極易纏繞,影響工作效率[2]。
針對接地電阻測量中存在的問題,分析認為解決問題的重點在于減少收、放線的時間,由此擬研制綜合電阻測試箱,達到儀器一體化、快速收放線、縮短單點測試時間,實現(xiàn)提高接地電阻測試效率的目的[3]。
一、綜合測試箱設(shè)計方案
研制接地電阻綜合測試箱需解決的技術(shù)要點包括測試箱型式、繞線方式和繞線軸類型3個方面。針對上述3個技術(shù)要點,分別提出了解決方案,經(jīng)討論、打分,按照各方案最終得分的高低確定出最佳方案。最終確定了接地電阻綜合測試箱的型式為手提式,繞線方式采用獨立繞線,繞線軸類型采用自動和手搖式相結(jié)合的形式。
二、接地電阻綜合測試箱研制過程
1、設(shè)計尺寸
設(shè)計支架尺寸為:長40cm 寬18cm 高17cm。
2、制作支架
(1)支架整體實物如圖2所示,從左至右分別為接地極繞線軸、測量儀、電壓極繞線軸、電流極繞線軸和搖把,其中轉(zhuǎn)軸末端為內(nèi)六角,一方面便于插拔把手,另一方面可提供足夠的扭矩。
3、輔助測試線實現(xiàn)獨立繞線
(1)自動式繞線軸
自動式繞線軸用于繞綠色電極線。將綠色電極線繞到彈簧式自動繞線軸上后,再組裝到支架上,從而使綠色電極線實現(xiàn)了獨立繞線。
(2)手搖式繞線軸
手搖式繞線軸用于繞電壓線和電流線。兩個繞線軸上各安裝一塊可旋轉(zhuǎn)的“L”型鋼片,當鋼片呈水平(0度)時,電流極繞線軸(紅色)帶動電壓級繞線軸(黃色)轉(zhuǎn)動;當黃色線收完后,轉(zhuǎn)動鋼片使之呈直角(90度),黃色線不再隨轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動,紅色線則繼續(xù)轉(zhuǎn)動完成繞線。從而實現(xiàn)了一根軸轉(zhuǎn)兩根不同長度電壓線、電流線的目的(圖3)。
4、收放線時保持良好接觸
為達到儀器一體化目標,將連接線頭直接插在儀表上,每次測量無須再重復插拔接線頭:則須保證線圈在轉(zhuǎn)動過程中,連接線接觸良好。具體措施是:2個繞線軸上固定金屬圓環(huán),支架上固定金屬彈片,金屬環(huán)和彈片間涂抹導電脂和黃油。既保證了轉(zhuǎn)動過程中金屬圓環(huán)與彈片的緊密接觸,又保證了導電的可靠性。
5、收放線模擬試驗
將支架固定于箱體內(nèi)形成一體式綜合測試箱,安裝固定好自動式繞線軸、4102A型接地電阻測量儀、手搖式繞線軸及手搖把手,電壓線、電流線和電極線3根線的接線夾子露于箱外,便于接線。
經(jīng)測試,綜合測試箱的收、放線時間平均為3.2分鐘。
三、應用效果
1、減少單點測試時間
接地電阻單點測試時間由原來的平均8分鐘左右,減為3分鐘左右,極大的縮短了測試時間,提高了工作效率。
2、節(jié)省人力
原來接地電阻測量一般由三人完成,其中一人操作儀器和記錄數(shù)據(jù),一人放紅線和黃線,一人放綠線和連接測試點,兩人操作較難實現(xiàn);用本裝置后,兩人即可完成接地電阻測量:其中一人放3根線、連接測試點,一人讀表、記錄和收線。
結(jié)論:
該接地電阻綜合測試箱可推廣應用到接地電阻測試工作中,一方面,該裝置操作簡單,減少工作時間,有效提高工作效率;另一方面,該裝置是一體式結(jié)構(gòu),測量儀和各配件有機的連接在箱子內(nèi),測量操作后不易丟失,在不用時也方便保管,實用性較強。
參考文獻
[1]崔金平,陳久瑞,曲權(quán).防雷接地電阻測量誤差診斷[J].吉林氣象,2013,4:33.
[2]周樹彬,許佳龍.建筑物防雷檢測儀器及方法應用[J].科技與創(chuàng)新,2015,1:142-143.
[3]郭棟.改進輸電線路桿塔接地電阻測量方法提高工作效率[J].產(chǎn)業(yè)與科技論壇,2012,11(21):87-88.
(作者單位:勝利油田技術(shù)檢測中心)